機構點運動的等效變換

1、第三章第三章 連桿機構綜合連桿機構綜合 平面四桿機構的類型和應用平面四桿機構的類型和應用平面四桿機構的工作特性平面四桿機構的工作特性空間矢量旋轉變換原理空間矢量旋轉變換原理 平面四桿機構設計平面四桿機構設計3.5.3 3.5.3 機構點運動的等效變換機構點運動的等效變換1 1、縮放機構、縮放機構2 2、反裝機構、反裝機構ABCEaecdfBDCCDABCEaecdfC3.1 3.1 平面連桿機構的類型平面連桿機構的類型 1 1曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構 在平面鉸鏈四桿機構中除連桿和機架外，另外兩個連架桿一在平面鉸鏈四桿機構中除連桿和機架外，另外兩個連架桿一個為曲柄，一個為搖桿的稱為曲柄搖桿機構。

2、個為曲柄，一個為搖桿的稱為曲柄搖桿機構。3.1.1 3.1.1 平面四桿機構的基本形式平面四桿機構的基本形式 平面連桿機構是機械中常用的機構之一，是由若干構件用平面連桿機構是機械中常用的機構之一，是由若干構件用低副低副( (移動副和轉動副移動副和轉動副) )聯(lián)接組成的平面機構。聯(lián)接組成的平面機構。 最簡單的平面連桿機構是平面四桿機構。最簡單的平面連桿機構是平面四桿機構。 曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構 結構特點：兩個連架桿中構件結構特點：兩個連架桿中構件1 1為曲柄，構件為曲柄，構件3 3為搖桿為搖桿運動變換：轉動運動變換：轉動 擺動擺動應用實例：雷達

3、天線機構、縫紉機腳踏板等應用實例：雷達天線機構、縫紉機腳踏板等攪拌機機構攪拌機機構騎自行車騎自行車 2 2、雙曲柄機構、雙曲柄機構振動篩機構振動篩機構結構特點：二連架桿均為曲柄結構特點：二連架桿均為曲柄應用實例：慣性振動篩應用實例：慣性振動篩運動變換：轉動運動變換：轉動轉動轉動 通常二轉速不相等通常二轉速不相等插床動畫插床動畫特例特例1 1：平行四邊形機構：平行四邊形機構平行四邊形機構平行四邊形機構運動不確定問題運動不確定問題特點：二曲柄等速特點：二曲柄等速1 1、在從動曲柄上加飛輪。、在從動曲柄上加飛輪。2 2、錯位排列、錯位排列 特例特例2 2：反平行四邊形機構：反平行四邊形機構特點：二曲

4、柄轉向相反特點：二曲柄轉向相反結構特點：二連架桿均為搖桿結構特點：二連架桿均為搖桿3. 3. 雙搖桿機構雙搖桿機構 double rocker mechanismdouble rocker mechanism應用實例：應用實例：鑄造用大型造型機的翻箱機構鑄造用大型造型機的翻箱機構 運動變換：擺動運動變換：擺動擺動擺動爐門啟閉機構爐門啟閉機構汽車前輪轉向機構汽車前輪轉向機構應用實例：應用實例：基本型基本型鉸鏈四桿機構：鉸鏈四桿機構：曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構雙曲柄機構雙曲柄機構 平行四邊形機構平行四邊形機構 反平行四邊形機構反平行四邊形機構雙搖桿機構雙搖桿機構 等腰梯形機構等腰梯形機構特例等腰梯形

5、機構等腰梯形機構如圖所示的鶴式起重機如圖所示的鶴式起重機 二、二、 鉸鏈四桿機構的演化鉸鏈四桿機構的演化 1 1變更構件長度變更構件長度曲柄滑塊機構曲柄滑塊機構 3D3Dr1B2C34AD1B2C4A鉸鏈四桿機構鉸鏈四桿機構曲線導軌曲柄滑塊機構曲線導軌曲柄滑塊機構變構件3形狀r e 01B24AC31B24AC3e對心式曲柄滑塊機構對心式曲柄滑塊機構偏置式曲柄滑塊機構偏置式曲柄滑塊機構2 2變更機架變更機架導桿機構導桿機構 A41A4曲柄滑塊機構曲柄滑塊機構1B2C32作機架3B2C曲柄搖塊機構曲柄搖塊機構 液壓作動筒車箱舉升機構1BA21BA21BA2AA41B2C3曲柄滑塊機構曲柄滑塊機構

6、1B24C3直動滑桿機構直動滑桿機構.C43手動唧筒機構3作機架應用A41B2C3曲柄滑塊機構曲柄滑塊機構作機架作機架 A41B2C3導桿機構導桿機構23C4lBC t2 , v2 v1 行程速比系數(shù)行程速比系數(shù)K111800KK急回特性的應用例子急回特性的應用例子慢慢快快K=1, K=1, 無急回特性無急回特性牛頭刨工作要求牛頭刨工作要求12vvK 121221tCCtCC21tt21180180u K K越大則急回性質越顯著越大則急回性質越顯著u 急回特性存在的充分必要條件：急回特性存在的充分必要條件： 充分條件：充分條件：0 必要條件：輸入構件為曲柄，輸出構件作往復運動必要條件：輸入構件

7、為曲柄，輸出構件作往復運動aBbACa)aBbACeb)0a+bC2b-aC1問題討論：下列機構有無急回特性，若有，標出極位夾角問題討論：下列機構有無急回特性，若有，標出極位夾角 。d)aCABba+bC2b-aC1 C2C2 無急回特性的典型機構：無急回特性的典型機構：u 問題討論總結：問題討論總結： 有急回特性的典型機構：有急回特性的典型機構：非對心曲柄滑塊機構；非對心曲柄滑塊機構； 擺動導桿機構等。擺動導桿機構等。aBbACec)3BC213BC21C1C23BC213B21C23B1C3BC213BC212C3B13BC213BC213BC213BC213BC2133BC23B21C2C3B13BC2113BC23BC213BC213BC213BC213BC21B213C23B1C3BC24ADC2C13可行域可行域可行域可行域非可行域非可行域非可行域非可行域u 從動件運動可行域及非可行域從動件運動可行域及非可行域u 從動件運動連續(xù)性要求從動件運動連續(xù)性要求n 不可能在非可行域運動；不可能在非可行域運動；n 不可能從